Ученые выяснили причину свечения в центре Млечного Пути

Млечный путь космос изображение

Астрономы предполагают, что источник избытка гамма-излучения из центра Млечного Пути — аннигиляция темной материи.

Таинственное свечение, исходящее из центра Млечного Пути, может быть вызвано уничтожением темной материи — неуловимой материи, которая не излучает света. Об этом пишет Live Science.

Согласно новому исследованию, частицы тяжелой темной материи могут разрушительно сталкиваться в центре галактики, создавая элементарные частицы, а также гамма-лучи — необъяснимый свет, исходящий из центра галактики.

Источник этого необъяснимого света, называемый избытком галактического центра (GCE), обсуждался учеными с момента его открытия в 2009 году. При анализе данных космического гамма-телескопа Ферми NASAученые заметили слабое свечение гамма-лучей, которое не могут быть объяснены известными источниками. С тех пор ученые предложили ряд источников, от темной материи до более традиционных источников, таких как чрезвычайно быстро вращающиеся звезды, называемые миллисекундными пульсарами.

Теперь новый взгляд на данные телескопа Ферми, накопленные за более чем десятилетие, в сочетании с данными эксперимента на МКС и наблюдениями за ближайшими карликовыми галактиками, позволяют ученым предположить, что тяжелые частицы темной материи в центре галактики могут объяснить свечение.

«Я думаю, что наиболее интересным открытием является то, что темная материя может объяснить избыток галактических центров, а также сопоставить наблюдения близлежащих галактик», — сказал ведущий автор исследования Маттиа ди Мауро, исследователь Туринского отделения Национального института ядерной физики в Италии.

В новом исследовании ди Мауро тщательно изучил избыток гамма-излучения, чтобы нанести на карту его положение, форму и уровни энергии. Результаты были опубликованные в журнале Physical Review D. Выяснилось, что свечение было довольно сферическим и симметрично центрировано в середине Млечного Пути.

В последующем исследовании, опубликованном в базе данных препринтов arXiv, ди Мауро и его сотрудник Мартин Вольфганг Винклер, исследователь из Стокгольмского университета и Центра физики космочастиц им. Оскара Кляйна в Швеции, выяснили, что об этой темной материи может рассказать гамма-излучение.

Результаты исследования показывают, что частицы темной материи имеют массу около 60 гигаэлектрон-вольт, что примерно в 60 раз больше массы протона. Когда эти частицы темной материи сталкиваются, они аннигилируют в мюоны и антимюоны или электроны и позитроны. Если эта гипотеза верна, то такие частицы темной материи могут быть созданы и обнаружены здесь, на Земле, с помощью существующих экспериментов, таких как Большой адронный коллайдер (БАК). Это поможет ученым сузить круг их поиска.

Однако не всех ученых убедили новые результаты. Несколько групп ранее исключили вклад в GCE частиц темной материи с массой менее 400 гигаэлектронвольт. Другие ученые утверждают, что избыток света исходит от неоткрытых звезд, поскольку распределение света близко соответствует тому месту, где должно быть звездное население.

«Они предпочли не включать звездные распределения в свой анализ, что для меня непонятно ни со статистической, ни с физической точки зрения. С точки зрения физики, не следует забывать, что существует слишком много потенциальных источников гамма-излучения, которые живут со звездами», — сказал Оскар Масиас Рамирес, астроном из Амстердамского университета, который не принимал участия в исследовании.

Ранее Курсор писал, что астрономы обнаружили рекордную черную дыру. Объект находится на расстоянии 12,7 млрд. световых лет от Земли.

Ученые обнаружили необычную черную дыру. Новое исследование показало, что самая первая обнаруженная черная дыра намного больше, чем предполагалось.

Курсор уже сообщал, что ученые опровергли популярное представление о черных дырах. Астрофизики Массачусетского университета в Дартмуте и Университета Род-Айленда опровергли популярное представление о черных дырах, так называемую «теорему об отсутствии волос».

Зафиксировано столкновение черной дыры с загадочным объектом. Астрофизики из нескольких университетов США зафиксировали столкновение черной дыры с объектом, «который не должен существовать».

Стало известно, что ученые предсказали гибель необычной черной экзопланеты.

Ранее Курсор писал, что 20 планет за пределами Солнечной системы более пригодны для жизни, чем Земля, а астрономы уже назвали четыре самые многообещающие планеты для жизни.

Напомним, Курсор сообщал о том, что астрономы обнаружили новые теплые экзопланеты, а также раскрыли тайну самой загадочной галактики.

Автор материала:
Таня Нати
ТЭГИ:
comments powered by HyperComments